Zasady regulacji dla sprężarek dynamicznych

Z Encyklopedia pneumatyki

1. Przepustnica przy wlocie powietrza

W sprężarkach dynamicznych przy wlocie do sprężarki może być zastosowana przepustnica, której zadaniem jest stałe zmniejszanie wydajności sprężarki. Z przepływem minimalnym mamy do czynienia wtedy gdy stosunek ciśnień osiąga wartość graniczną dla pompy a sprężarka staje się niestateczna (gwałtowne zmiany ciśnienia i wydatku).

Sprężarka Dynamiczna

Zakres regulacji określony jest poprzez sam projekt maszyny na przykład liczbę stopni sprężania, projekt wirnika ale również w dużym stopniu przez czynniki zewnętrzne takie jak: przeciwciśnienie, temperatura przy zasysaniu i temperatura czynnika chłodniczego. Przepływ minimalny często zmienia się od 60 dO 80% przepływu maksymalnego.

2. Wlotowe łopatki prowadzące Ułożone promieniowo łopatki przy wlocie powietrza powodują, że wchodzące powietrze zaczyna wirować przy jednoczesnym dławieniu przepływu. Ta metoda oparta jest na tej samej zasadzie co dławienie ale zapewnia większy zakres regulacji i lepsze wykorzystanie energii. Typową wartością jest 50 - 60% wartości projektowej. Istnieje również możliwość zwiększenia wydajności i ciśnienia sprężarki do pewnej wartości poprzez przekręcenie tych łopatek w przeciwnym kierunku jednakże pogorszy to nieco osiągi sprężarki.

3. Wylotowe łopatki prowadzące (dyfuzor) W celu dalszej poprawy zakresu regulacji można kontrolować przepływ w dyfuzorze stopnia sprężania. Normalną wartością jest regulacja o 30% przy zachowanej wartości ciśnienia. Metoda ta stosowana jest zwykle w przypadku sprężarek jednostopniowych ze względu na złożoność i zwiększone koszty.

4. Upust ciśnienia Ta oryginalna metoda regulacji również w przypadku sprężarek dynamicznych wymaga zastosowania zaworu upustowego, który uwalnia nadmiar sprężonego powietrza do atmosfery. Reguła działania jest tu zasadniczo taka sama jak w przypadku sprężarek wyporowych.

5. Dociążanie - odciążanie - stop Dławienie wlotu powietrza do sprężarki ograniczone jest przez wartość graniczną dla pompy. Problem ten może być rozwiązany na dwa sposoby:

   5A. Modulacja. Nadmiar powietrza jest wypuszczany do atmosfery (lub wpuszczany ponownie do wlotu) jednakże przy niezmienionym poborze energii.
   5B. Auto Dual. System regulacyjny rzeczywiście całkowicie zamyka zawór wlotowy w tym samym czasie w którym wylot sprężarki jest otwarty (porównać ze sprężarkami wyporowymi).

Jednakże moc potrzebna przy odciążaniu jest stosunkowo wysoka, ponad 20% mocy przy pełnym dociążeniu, zależnie od konstrukcji wirnika, itp.

6. Regulacja prędkości obrotowej Regulacja prędkości obrotowej stosowana jest powszechnie w tych sprężarkach w których dopuszczalna jest zmiana wartości ciśnienia, a przepływ będzie regulowany. W przypadku regulacji przy stałej wartości ciśnienia regulacja prędkości obrotowej nie daje żadnych korzyści w porównaniu z innymi systemami regulacji.

Zależność między mocą na wałku i przepływem dla sprężarki dynamicznej z różnymi systemami regulacji i kombinacjami tych systemów.
Zależność między mocą na wałku i przepływem dla bezolejowej sprężarki śrubowej z różnymi systemami regulacji i kombinacjami tych systemów.

Hasło pobrane z "Akademii Sprężonego Powietrza Atlas Copco"